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磁性晶体内部的光与磁铁之间的相互作用会得到增强。图片来源:纽约城市学院
美国纽约城市学院科学家在8月16日出版的《自然》杂志上发表论文称,将光捕获在磁性材料内可能会显著增强其固有特性,光与磁铁之间的相互作用也会得到加强。磁体的强光学响应对于研制磁激光器和磁光存储器件,以及新兴的量子转导应用都很重要。
在最新研究中,由维诺德·梅农领导的团队报告了一种层状磁体的性质,该磁体含有强束缚激子,激子是具有特别强光学相互作用的准粒子。正因为如此,这种材料本身就能够捕获光。
他们的实验显示,这种材料对磁现象的光学响应比普通磁体高几个数量级。研究人员指出,由于光在磁铁内部来回反射,光与磁铁之间的相互作用确实得到了增强。
当给材料施加外部磁场时,光的近红外反射会发生很大变化,材料基本上会改变颜色,这就是一种非常强的磁光响应。但通常情况下,光对磁铁和磁性现象的反应不会那么强烈,因此,基于磁光效应的技术应用通常需要非常灵敏的光学检测。
研究人员指出,如今磁性材料的技术应用大多与磁电现象有关。鉴于磁和光之间的强烈相互作用,将来人们或能研制出磁激光器和光控磁存储器。
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